一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法，該方法利用峰谷分時(shí)電價(jià)的差異，增加峰時(shí)段自發(fā)電量。該方法由煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊、峰谷電價(jià)計(jì)算模塊、煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊以及優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊四部分組成。其中，煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊實(shí)時(shí)分析判斷煤氣系統(tǒng)是否處于富余狀態(tài)，并發(fā)出優(yōu)化使能信號(hào)；峰谷電價(jià)計(jì)算模塊負(fù)責(zé)計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻下以及未來(lái)某一時(shí)刻下的電價(jià)；煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊負(fù)責(zé)計(jì)算煤氣柜的目標(biāo)柜位及當(dāng)前時(shí)刻的期望柜位；優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)煤氣柜優(yōu)化操作帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)施，在不增加發(fā)電量的情況下，通過(guò)改變峰谷時(shí)段的自發(fā)電比例，能夠降低鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)成本。
【專利說(shuō)明】
一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及鋼鐵企業(yè)煤氣發(fā)電優(yōu)化領(lǐng)域，具體涉及一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵 企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼鐵企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了大量的副產(chǎn)煤氣，利用富余的副產(chǎn)煤氣進(jìn)行發(fā)電是 鋼鐵行業(yè)進(jìn)行資源回收、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要措施，煤氣鍋爐、CCPP等煤氣發(fā)電裝置在鋼鐵 企業(yè)得到了大量應(yīng)用，與此同時(shí)，富余煤氣在煤氣發(fā)電裝置與煤氣柜中的優(yōu)化調(diào)度技術(shù)也 越來(lái)越受到企業(yè)的關(guān)注。
[0003] 工業(yè)用電普遍采取峰谷分時(shí)電價(jià)制度，谷時(shí)段電價(jià)一般為峰時(shí)段電價(jià)的三分之一 左右甚至更低，如何合理利用峰谷分時(shí)電價(jià)的差異，降低鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)成本是相關(guān)技術(shù)人 員一直關(guān)心的問(wèn)題。中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)CN201510239804.1公開(kāi)了一種自備電廠燃燒冶金煤 氣的發(fā)電方法及系統(tǒng)，在谷電期利用低熱值的高爐煤氣發(fā)電并存儲(chǔ)高熱值煤氣，在峰電期 利用高熱值煤氣發(fā)電并存儲(chǔ)低熱值的高爐煤氣，希望達(dá)到谷電期少發(fā)電、峰電期多發(fā)電的 目的。但是煤氣發(fā)電裝置的發(fā)電量主要由輸入的煤氣量決定，煤氣熱值的高低對(duì)發(fā)電量的 影響較小，利用上述方法不能改變峰谷時(shí)段的自發(fā)電比例，且長(zhǎng)期的大幅度的煤氣熱值波 動(dòng)對(duì)煤氣鍋爐的性能會(huì)產(chǎn)生不利影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤 氣優(yōu)化調(diào)度方法。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0006] -種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于:包括煤 氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊、峰谷電價(jià)計(jì)算模塊、煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊以及優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模 塊；
[0007] 所述煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊的輸出端分別與煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊以及優(yōu)化 效益評(píng)價(jià)模塊的輸入端連接，所述峰谷電價(jià)計(jì)算模塊的輸出端分別與煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo) 模塊以及優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊的輸入端連接，所述煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的輸出端與優(yōu)化 效益評(píng)價(jià)模塊的輸入端連接；
[0008] 所述煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)分析判斷煤氣系統(tǒng)是否處于富余狀態(tài)，并 發(fā)出優(yōu)化使能信號(hào)；
[0009] 所述峰谷電價(jià)計(jì)算模塊，負(fù)責(zé)計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻下以及未來(lái)某一時(shí)刻下的電價(jià)、峰谷 電類(lèi)型；
[0010]所述煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊，負(fù)責(zé)計(jì)算煤氣柜當(dāng)前時(shí)刻的期望柜位，并在發(fā)現(xiàn) 電價(jià)即將變化時(shí)，發(fā)送煤氣柜柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)；
[0011]所述優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊，負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)煤氣柜優(yōu)化操作帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。
[0012] 所述煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊的輸入?yún)?shù)包括煤氣管網(wǎng)的煤氣放散量、煤氣管網(wǎng)的 煤氣富余量以及煤氣管網(wǎng)壓力；
[0013] 輸出參數(shù)為優(yōu)化使能信號(hào)；
[0014] 當(dāng)符合以下任一種條件時(shí)，認(rèn)為煤氣管網(wǎng)處于煤氣富余狀態(tài)：
[0015] (1)煤氣放散量大于零；
[0016] (2)煤氣放散量為零，且煤氣管網(wǎng)的煤氣富余量大于零，且煤氣管網(wǎng)壓力不低于安 全壓力范圍的下限；
[0017] 僅當(dāng)判斷出煤氣管網(wǎng)處于煤氣富余狀態(tài)時(shí)，輸出的優(yōu)化使能信號(hào)值為1，否則為0。
[0018] 所述的峰谷電價(jià)計(jì)算模塊的輸入?yún)?shù)為優(yōu)化使能信號(hào)；
[0019] 輸出參數(shù)包括當(dāng)前時(shí)刻的以及Td時(shí)刻的電價(jià)。
[0020] 所述的煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的輸入?yún)?shù)包括優(yōu)化使能信號(hào)、當(dāng)前時(shí)刻的電 價(jià)、Td時(shí)刻的電價(jià)以及煤氣柜的當(dāng)前柜位；
[0021] 輸出參數(shù)包括煤氣柜的目標(biāo)柜位、當(dāng)前時(shí)刻的期望柜位以及柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)。 [0022]所述的煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的優(yōu)化調(diào)節(jié)策略為：
[0023] 當(dāng)煤氣管網(wǎng)處于富余狀態(tài)時(shí)，在谷電價(jià)時(shí)段，控制自備電廠發(fā)電負(fù)荷，使煤氣柜保 持較高柜位，在峰電價(jià)時(shí)段，多釋放煤氣柜煤氣，供自備電廠提高發(fā)電負(fù)荷，增加峰時(shí)段自 發(fā)電量。
[0024] 所述的煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的具體計(jì)算方法為：
[0025] (1)設(shè)定模塊的計(jì)算循環(huán)周期為T(mén)秒；
[0026] (2)當(dāng)輸入的優(yōu)化使能信號(hào)值為0時(shí)，輸出的煤氣柜的目標(biāo)柜位及期望柜位值均等 于煤氣柜的當(dāng)前柜位，不發(fā)送煤氣柜柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)，結(jié)束本次計(jì)算;僅當(dāng)輸入的優(yōu)化使 能信號(hào)值為1時(shí)，執(zhí)行以下步驟；
[0027] (3)當(dāng)輸入的當(dāng)前電價(jià)與Td電價(jià)相等時(shí)，輸出的煤氣柜的目標(biāo)柜位及期望柜位值 均等于煤氣柜的當(dāng)前柜位，不發(fā)送煤氣柜柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)，結(jié)束本次計(jì)算;僅當(dāng)輸入的當(dāng) 前電價(jià)與Td電價(jià)不相等時(shí)，執(zhí)行以下步驟；
[0028] (4)僅當(dāng)首次發(fā)現(xiàn)當(dāng)前電價(jià)與Td的電價(jià)不相等時(shí)，計(jì)算比例系數(shù)k，否則跳過(guò)此步， 執(zhí)行以后步驟：
[0029]
[0030]式中：Vclbj
為煤氣柜的目標(biāo)柜位，當(dāng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前電價(jià)高于Td的電價(jià)時(shí)，目標(biāo)柜位為煤 氣柜安全柜位范圍的下限值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前電價(jià)低于Td的電價(jià)時(shí)，目標(biāo)柜位為煤氣柜安全柜 位范圍的上限值;Vini為煤氣柜的當(dāng)前柜位;m為計(jì)算周期數(shù)，m=1800/T;
[0031]輸出的煤氣柜的期望柜位等于當(dāng)前柜位，并發(fā)送柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)；
[0032] (5)煤氣柜的期望柜位按下式計(jì)算：
[0033] VexP = kXn+Vini
[0034] 式中：VMP為煤氣柜的當(dāng)前期望柜位;η為從首次發(fā)現(xiàn)電價(jià)差異開(kāi)始到當(dāng)前計(jì)算循 環(huán)的周期數(shù)；
[0035] 輸出的煤氣柜的期望柜位等于當(dāng)前柜位，不發(fā)送柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)。
[0036] 所述的優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊的輸入?yún)?shù)包括優(yōu)化使能信號(hào)、當(dāng)前時(shí)刻的電價(jià)、Td時(shí) 刻的電價(jià)以及煤氣柜的目標(biāo)柜位；
[0037] 輸出參數(shù)為煤氣柜優(yōu)化操作帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。
[0038] 本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：1、本發(fā)明利用峰谷分時(shí)電價(jià)的差異，在谷電價(jià)時(shí)段，控 制自備電廠發(fā)電負(fù)荷，使煤氣柜保持較高柜位，在峰電價(jià)時(shí)段，多釋放煤氣柜煤氣，供自備 電廠提高發(fā)電負(fù)荷，增加峰時(shí)段自發(fā)電量，在不增加自發(fā)電量的情況下，通過(guò)改變峰谷時(shí)段 的自發(fā)電比例，能夠降低鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)成本;2、本發(fā)明操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)施，可以方便地 集成在鋼鐵企業(yè)能源管理系統(tǒng)等信息系統(tǒng)中，不需要增加任何硬件設(shè)備;3、本發(fā)明能夠?yàn)?煤氣調(diào)度人員提供實(shí)時(shí)操作指導(dǎo)與預(yù)警，幫助調(diào)度人員及時(shí)科學(xué)準(zhǔn)確進(jìn)行煤氣柜柜位調(diào) 節(jié);4、本發(fā)明具備優(yōu)化效益統(tǒng)計(jì)功能。
【附圖說(shuō)明】
[0039]
[0040] 圖1為一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法的總體框圖。
[0041 ]圖中，F(xiàn)T_Gas_l〇SS、FT_Gas_Surplus分別為煤氣管網(wǎng)的放散量及富余量，單位為 1113/11;?_638為煤氣管網(wǎng)壓力，單位為1^;￥_110￥、￥_〇13」、￥_61口分別為煤氣柜的當(dāng)前柜位、目 標(biāo)柜位及當(dāng)前期望柜位，單位為111 ;?!'；[06_110￥、？1'；[06_13丨61'分別為當(dāng)前時(shí)刻及101時(shí)刻的電 價(jià)，單位為元/度;Benefi ts_exp為優(yōu)化效益，單位為元;Enabl e_opt為優(yōu)化使能信號(hào)。
【具體實(shí)施方式】
[0042] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明 的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0043] 如圖1所示，一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法，包括煤氣 管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊、峰谷電價(jià)計(jì)算模塊、煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊以及優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊。
[0044] 具體連接關(guān)系如下:煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊的輸出端分別與煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo) 模塊以及優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊的輸入端連接，峰谷電價(jià)計(jì)算模塊的輸出端分別與煤氣柜優(yōu)化 操作指導(dǎo)模塊以及優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊的輸入端連接，煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的輸出端與 優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊的輸入端連接。
[0045] 各模塊的功能如下：
[0046]煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊：負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)分析判斷煤氣系統(tǒng)是否處于富余狀態(tài)，并發(fā)出 優(yōu)化使能信號(hào)。煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊的輸入?yún)?shù)包括煤氣管網(wǎng)的煤氣放散量、煤氣管網(wǎng) 的煤氣富余量以及煤氣管網(wǎng)壓力;輸出參數(shù)為優(yōu)化使能信號(hào)。
[0047]當(dāng)符合以下任一種條件時(shí)，認(rèn)為煤氣管網(wǎng)處于煤氣富余狀態(tài)：
[0048] (1)煤氣放散量大于零；
[0049] (2)煤氣放散量為零，且煤氣管網(wǎng)的煤氣富余量大于零，且煤氣管網(wǎng)壓力不低于安 全壓力范圍的下限；
[0050] 僅當(dāng)判斷出煤氣管網(wǎng)處于煤氣富余狀態(tài)時(shí)，輸出的優(yōu)化使能信號(hào)值為1，否則為0。
[0051] 峰谷電價(jià)計(jì)算模塊：負(fù)責(zé)計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻下以及未來(lái)某一時(shí)刻下的電價(jià)、峰谷電類(lèi) 型。峰谷電價(jià)計(jì)算模塊的輸入?yún)?shù)為優(yōu)化使能信號(hào);輸出參數(shù)包括當(dāng)前時(shí)刻的以及Td時(shí)刻 的電價(jià)。
[0052] 煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊：負(fù)責(zé)計(jì)算煤氣柜當(dāng)前時(shí)刻的期望柜位，并在發(fā)現(xiàn)電價(jià) 即將變化時(shí)，發(fā)送煤氣柜柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)。煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的輸入?yún)?shù)包括優(yōu) 化使能信號(hào)、當(dāng)前時(shí)刻的電價(jià)、Td時(shí)刻的電價(jià)以及煤氣柜的當(dāng)前柜位;輸出參數(shù)包括煤氣柜 的目標(biāo)柜位、當(dāng)前時(shí)刻的期望柜位以及柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)。煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的優(yōu) 化調(diào)節(jié)策略為：
[0053] 當(dāng)煤氣管網(wǎng)處于富余狀態(tài)時(shí)，在谷電價(jià)時(shí)段，控制自備電廠發(fā)電負(fù)荷，使煤氣柜保 持較高柜位，在峰電價(jià)時(shí)段，多釋放煤氣柜煤氣，供自備電廠提高發(fā)電負(fù)荷，增加峰時(shí)段自 發(fā)電量。
[0054] 煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的具體計(jì)算方法為：
[0055] (1)設(shè)定模塊的計(jì)算循環(huán)周期為T(mén)秒；
[0056] (2)當(dāng)輸入的優(yōu)化使能信號(hào)值為0時(shí)，輸出的煤氣柜的目標(biāo)柜位及期望柜位值均等 于煤氣柜的當(dāng)前柜位，不發(fā)送煤氣柜柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)，結(jié)束本次計(jì)算;僅當(dāng)輸入的優(yōu)化使 能信號(hào)值為1時(shí)，執(zhí)行以下步驟；
[0057] (3)當(dāng)輸入的當(dāng)前電價(jià)與Td電價(jià)相等時(shí)，輸出的煤氣柜的目標(biāo)柜位及期望柜位值 均等于煤氣柜的當(dāng)前柜位，不發(fā)送煤氣柜柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)，結(jié)束本次計(jì)算;僅當(dāng)輸入的當(dāng) 前電價(jià)與Td電價(jià)不相等時(shí)，執(zhí)行以下步驟；
[0058] (4)僅當(dāng)首次發(fā)現(xiàn)當(dāng)前電價(jià)與Td的電價(jià)不相等時(shí)，計(jì)算比例系數(shù)k，否則跳過(guò)此步， 執(zhí)4丁以后步碟：
[0059]
[0060]式中：Vclbj為煤氣柜的目標(biāo)柜位，當(dāng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前電價(jià)高于Td的電價(jià)時(shí)，目標(biāo)柜位為煤 氣柜安全柜位范圍的下限值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前電價(jià)低于Td的電價(jià)時(shí)，目標(biāo)柜位為煤氣柜安全柜 位范圍的上限值;Vini為煤氣柜的當(dāng)前柜位;m為計(jì)算周期數(shù)，m=1800/T;
[0061]輸出的煤氣柜的期望柜位等于當(dāng)前柜位，并發(fā)送柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)；
[0062] (5)煤氣柜的期望柜位按下式計(jì)算：
[0063] VexP = kXn+Vini
[0064] 式中：VMP為煤氣柜的當(dāng)前期望柜位;η為從首次發(fā)現(xiàn)電價(jià)差異開(kāi)始到當(dāng)前計(jì)算循 環(huán)的周期數(shù)；
[0065] 輸出的煤氣柜的期望柜位等于當(dāng)前柜位，不發(fā)送柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)。
[0066] 優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊：負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)煤氣柜優(yōu)化操作帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模 塊的輸入?yún)?shù)包括優(yōu)化使能信號(hào)、當(dāng)前時(shí)刻的電價(jià)、T d時(shí)刻的電價(jià)以及煤氣柜的目標(biāo)柜位； 輸出參數(shù)為煤氣柜優(yōu)化操作帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。
[0067] 上述方法利用峰谷分時(shí)電價(jià)的差異，在谷電價(jià)時(shí)段，控制自備電廠發(fā)電負(fù)荷，使煤 氣柜保持較高柜位，在峰電價(jià)時(shí)段，多釋放煤氣柜煤氣，供自備電廠提高發(fā)電負(fù)荷，增加峰 時(shí)段自發(fā)電量，在不增加自發(fā)電量的情況下，通過(guò)改變峰谷時(shí)段的自發(fā)電比例，能夠降低鋼 鐵企業(yè)的生產(chǎn)成本;上述方法操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)施，可以方便地集成在鋼鐵企業(yè)能源管理系 統(tǒng)等信息系統(tǒng)中，不需要增加任何硬件設(shè)備;上述方法能夠?yàn)槊簹庹{(diào)度人員提供實(shí)時(shí)操作 指導(dǎo)與預(yù)警，幫助調(diào)度人員及時(shí)科學(xué)準(zhǔn)確進(jìn)行煤氣柜柜位調(diào)節(jié);上述方法具備優(yōu)化效益統(tǒng) 計(jì)功能。
[0068]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法，其特征在于：系統(tǒng)模塊 化架構(gòu)包括煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊、峰谷電價(jià)計(jì)算模塊、煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊W及優(yōu) 化效益評(píng)價(jià)模塊，具體方法步驟是： 步驟一，煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊從系統(tǒng)中讀取煤氣管網(wǎng)的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)分析判斷煤氣系 統(tǒng)是否處于富余狀態(tài)，并發(fā)出優(yōu)化使能信號(hào)； 步驟二，峰谷電價(jià)計(jì)算模塊讀取煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊的使能信號(hào)后，計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻 下W及未來(lái)某一時(shí)刻下的電價(jià)、峰谷電類(lèi)型； 步驟Ξ，煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊讀取煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊的使能信號(hào)和峰谷電價(jià) 計(jì)算模塊的實(shí)時(shí)電價(jià)信號(hào)，計(jì)算煤氣柜當(dāng)前時(shí)刻的期望柜位，并在發(fā)現(xiàn)電價(jià)即將變化時(shí)，發(fā) 送煤氣柜柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)； 步驟四，優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊讀取上述Ξ個(gè)功能塊的輸出信號(hào)，計(jì)算煤氣柜優(yōu)化操作帶 來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法， 其特征在于:所述的煤氣管網(wǎng)狀態(tài)識(shí)別模塊的輸入?yún)?shù)包括煤氣管網(wǎng)的煤氣放散量、煤氣 管網(wǎng)的煤氣富余量W及煤氣管網(wǎng)壓力;輸出參數(shù)為優(yōu)化使能信號(hào)；當(dāng)符合W下任一種條件 時(shí)，認(rèn)為煤氣管網(wǎng)處于煤氣富余狀態(tài)： (1) 煤氣放散量大于零； (2) 煤氣放散量為零，且煤氣管網(wǎng)的煤氣富余量大于零，且煤氣管網(wǎng)壓力不低于安全壓 力范圍的下限； 僅當(dāng)判斷出煤氣管網(wǎng)處于煤氣富余狀態(tài)時(shí)，輸出的優(yōu)化使能信號(hào)值為1，否則為0。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法， 其特征在于:所述的峰谷電價(jià)計(jì)算模塊的輸入?yún)?shù)為優(yōu)化使能信號(hào)； 輸出參數(shù)包括當(dāng)前時(shí)刻的W及Td時(shí)刻的電價(jià);Td是將來(lái)的某個(gè)時(shí)刻。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法， 其特征在于:所述的煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的輸入?yún)?shù)包括優(yōu)化使能信號(hào)、當(dāng)前時(shí)刻的 電價(jià)、Td時(shí)刻的電價(jià)W及煤氣柜的當(dāng)前柜位； 輸出參數(shù)包括煤氣柜的目標(biāo)柜位、當(dāng)前時(shí)刻的期望柜位W及柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法， 其特征在于:所述的煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的優(yōu)化調(diào)節(jié)策略為： 當(dāng)煤氣管網(wǎng)處于富余狀態(tài)時(shí)，在谷電價(jià)時(shí)段，控制自備電廠發(fā)電負(fù)荷，使煤氣柜保持較 高柜位，在峰電價(jià)時(shí)段，多釋放煤氣柜煤氣，供自備電廠提高發(fā)電負(fù)荷，增加峰時(shí)段自發(fā)電 量。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法， 其特征在于:所述的煤氣柜優(yōu)化操作指導(dǎo)模塊的具體計(jì)算方法為： (1) 設(shè)定模塊的計(jì)算循環(huán)周期為T(mén)秒； (2) 當(dāng)輸入的優(yōu)化使能信號(hào)值為0時(shí)，輸出的煤氣柜的目標(biāo)柜位及期望柜位值均等于煤 氣柜的當(dāng)前柜位，不發(fā)送煤氣柜柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)，結(jié)束本次計(jì)算;僅當(dāng)輸入的優(yōu)化使能信 號(hào)值為1時(shí)，執(zhí)行W下步驟(3); (3) 當(dāng)輸入的當(dāng)前電價(jià)與Td電價(jià)相等時(shí)，輸出的煤氣柜的目標(biāo)柜位及期望柜位值均等于 煤氣柜的當(dāng)前柜位，不發(fā)送煤氣柜柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)，結(jié)束本次計(jì)算;僅當(dāng)輸入的當(dāng)前電價(jià) 與Td電價(jià)不相等時(shí)，執(zhí)行W下步驟(4); (4) 僅當(dāng)首次發(fā)現(xiàn)當(dāng)前電價(jià)與Td的電價(jià)不相等時(shí)，計(jì)算比例系數(shù)k，否則跳過(guò)此步，執(zhí)行 步驟(5):式中:VoW為煤氣柜的目標(biāo)柜位，當(dāng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前電價(jià)高于Td的電價(jià)時(shí)，目標(biāo)柜位為煤氣柜安 全柜位范圍的下限值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)前電價(jià)低于Td的電價(jià)時(shí)，目標(biāo)柜位為煤氣柜安全柜位范圍 的上限值;V i η i為煤氣柜的當(dāng)前柜位;m為計(jì)算周期數(shù)，m = 1800/ T; 輸出的煤氣柜的期望柜位等于當(dāng)前柜位，并發(fā)送柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)； (5) 按下式計(jì)算煤氣柜的期望柜位： Vexp = kXn+Vini 式中：Vexp為煤氣柜的當(dāng)前期望柜位;η為從首次發(fā)現(xiàn)電價(jià)差異開(kāi)始到當(dāng)前計(jì)算循環(huán)的 周期數(shù)； 輸出的煤氣柜的期望柜位等于當(dāng)前柜位，不發(fā)送柜位調(diào)節(jié)預(yù)警信號(hào)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于峰谷分時(shí)電價(jià)的鋼鐵企業(yè)富余煤氣優(yōu)化調(diào)度方法， 其特征在于:所述的優(yōu)化效益評(píng)價(jià)模塊的輸入?yún)?shù)包括優(yōu)化使能信號(hào)、當(dāng)前時(shí)刻的電價(jià)、Td 時(shí)刻的電價(jià)W及煤氣柜的目標(biāo)柜位； 輸出參數(shù)為煤氣柜優(yōu)化操作帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益。
【文檔編號(hào)】G06Q10/06GK105938579SQ201610232053
【公開(kāi)日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日
【發(fā)明人】殷捷, 牛洪海, 耿欣, 彭興, 陳俊, 顧浩
【申請(qǐng)人】南京南瑞繼保電氣有限公司, 南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司